仿真软件在无线网络教学的应用

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【摘要】随着现代教育教学事业的不断发展和进步，无线网络教学开始受到越来越多专家学者和一线教师的重视，本文就仿真软件在无线网络教学中的应用状况展开研究，并提出MATLAB仿真软件这种实践方法，将无线局域网中较为常见的隐藏节点问题作为论述对象，介绍了MATLAB和N2两种常见的教学的理论方案，以期为无线网络教学工作顺利进行奠定坚实的理论和实践基础。

【关键词】无线网络教学；仿真软件；应用措施

在互联网信息技术不断发展和进步，计算机信息技术在各个领域中都占据着较为重要的地位，而丰富、开放的计算机网络成为专家学者和一线工作人员追求的目标，作为高等院校相关专业核心和基础课程之一[1]。仿真软件在无线网络教学中的应用能够优化计算机网络教学水平，激发软件的应用优势，从而达到显著的教学效果，营造更加真实、丰富的教学环境。

1无线网络教学中仿真软件应用背景分析

无线网络教学的主要目标就是引导学生能够掌握更多专业领域的基础概念、构建属于自我的结构知识网络，掌握协议操作流程、原理，明确网络操作标准、原理，并且在学习过程中了解各种专业知识，并通过对专业知识的使用来解决实际问题。在这种环境下，教师需要引导学生明确现代化网络系统管理原则，为计算机互联网系统的开发和使用奠定基础。但是，受到主观和客观因素的影响，当前计算机专业学生难以掌握和了解网络系统中的各种技术要点，灵活度不够，所以，通过现代化仿真软件能够更好地突破相关问题，让模拟流程和结果生动地展现在学生面前，夯实他们的认知基础，掌握更多的计算机网络应用技巧，提升其实践操作能力。

2仿真工具内涵研究

目前使用较多的计算机网络系统仿真软件包括Network、MATLAB以及OPNET等，一般而言MATLAB具有显著易用性、可扩充性优势，因此，在整个网络系统仿真中比较普遍。其创设于美国，属于面向科学计算应用程序，能够让数值分析、信息数据、矩阵计算都产生显著的可视化效果，而且还能够集中非线性动态仿真应用、模式体系，让开发环境有效、全面，并将其当成系统、科学的研究方法。其体系中涵盖的函数库形成了相应的信号，并且在噪声过滤器和滤波器设计中使用，从而在调试信号期间能够产生显著的效果。

3计算机网络教学中MATLAB仿真软件应用分析

根据计算机网络系统分层模式现状来分析，物理层涵盖不同阶段传输、物理结构需要达到的操作规则，也包括机械功能的特征以及属性、过程特征等[3]。前面三类特征能够更加快速有效地理解，还能够利用流程图、实物演示来明确，让学生直观全面地认识到相关内容，但是，因为电气特征相对模糊、抽象，属于物理层次中关键的构成；最后一种电气图为证所应对的就是比特表示、应用传输，利用信号实现，信号则通过严谨抽象的数学公式展现出来，还可以通过波器等设施进行分析和研究，因为数学公式相对难懂，所以，难以实现清晰有效的观看，而且后者需要通过调制工具来获得示波器的支持。在课堂教学初步实施阶段存在难度，所以，计算机网络实践教学利用MATLAB来结合学生实际状况设置相对应的函数库，让调制阶段得到呈现，通过星座图模式进行展现。相关通信网络体系中显现调节阶段中的一系列信号，还能够利用MATLAB仿真软件所具有的功能来内部创建一系列模块框图，通过合理科学的信号连接、释放手段来实现对相关信号的调制，还可以和应用示波器模式下所形成眼图和星座图较为相似，利用MATLAB软件中所具有的基础函数来创建模拟化数学模型，呈现出相应的图形。而且还能够通过相关应用得到扩充和延伸，在信号传输期间遭到噪音的影响，则会对解调结果产生作用；通过设置滤波器就能够在一定程度上消除噪音，通过MATLAB模拟器产生显著的效果，在实际教学期间，通过MATLAB软件工具都能够更好地对物理层进行模拟，利用这种教学模式，学生不仅能够加深对教材知识的理解，还能够明确物理层相关工作原理，包括应用传输、信息数据形成、调制解调处理等，其掌握程度也提升到相应的层次，引导更多学生利用书本知识更好地进行实践活动，满足其所提出的信息化、高效化、综合化的学习需求。

4计算机网络教学中NS2仿真软件应用分析

在开展计算机网络系统教学活动中，二层之上的为分层结构，主体涵盖数据链路、传输应用、系统层以及网络应用层[4]。学生在学习和日常活动中，即使在程序设计、现实项目中具有相关层次，例如设计并编程C/S或者B/S结构，但是，针对协议底层的认知程度不够，针对上层研究开发以及使用，学生一般关注的是系列化调用函数接口，尽可能完成具体应用开发任务，但是，在网络系统实践过程中，遇到类似问题就会无从下手，所以，通过具体的网络协议仿真处理，就能够达到科学有效地验证。为了更好地解决相关问题，可以通过NS2模拟仿真软件来对数据链路、应用传输层开展仿真和模拟活动，从而呈现出相应的中间参数，为了能够更好的应对和挖掘问题提供参考以及指导[5]。在网络ADHOC系统中创设的服务器节点应用而言，一般性的TOP流量数据不会根据教材内容明确方式从慢启动到拥堵流程，达到常规运行的效果，节点所拥有的移动特征会让链路终端、无线传输信号环境产生变化，从而诱发波动现象，对于该种测试现状而言，计算机网络教学活动中，通过NS2模拟仿真技术来模拟节点运动场景，总结得出流通密切的影响因素，找到相关的处理方法。利用NS2工具仿真计算机网络层、链路层、数据传输层，从协议原理到最终协议实现的转变。学生能够主动分析和研究协议过程、属性特征，在解决瓶颈问题时通过仿真模式来探究原因，设计出合理科学的整改、优化方案，为学生后期的研究分析奠定基础，对教学水平进行优化，达到显著的效果[6]。

5结语

总的来说，信息时代下的计算机网络教学要能够突破常规教学模式的限制，达到有效的创新和变革，并且要能够在实验教学和理论教学环节加以尝试和改革，针对一些细节、知识难点，学生难以清晰掌握现状，教师要能够科学有效地使用模拟仿真系统工具，通过NS2和MATLAB等技术手段来对计算机网络系统协议层知识加以讲授，利用仿真系统来夯实基础知识，强化他们对网络知识的理解和应用水平，提升他们的综合素质，从而促进计算机专业的学生实现全面发展和不断进步。

参考文献

[1]李大勇.NS2仿真软件在无线网络教学中的应用[J].微计算机信息，2010，19：173~175.

[2]邓志霞.浅谈网络仿真软件在计算机专业网络教学中的应用———以NS2为例[J].电脑知识与技术，2011，03：667~668.

[3]姜恩华，窦德召.PacketTracer软件在无线网络技术实验教学中的应用[J].实验技术与管理，2011，10：88~90+99.

[4]韩亚利.NS2网络仿真软件在计算机网络教学中的应用[J].信息与电脑（理论版），2016，02：236~237.

[5]刘中正.NS2仿真平台在无线网络教学中的应用[J].当代教育实践与教学研究，2016，07：204~205.

[6]郭宏刚.网络设备仿真软件在中职计算机网络教学中的应用[J].电脑知识与技术，2016，19：93+95.

作者：谢斌生 单位：福建信息职业技术学院